Wat is neurogenese?
De hersenen zijn een gevoelig orgaan. In tegenstelling tot andere organen wordt elke schade aan hersencellen als permanent en onomkeerbaar beschouwd - zo werd gedacht. Uit recent onderzoek is gebleken dat de hersenen mogelijk enige capaciteit hebben om beschadigde cellen te regenereren en te herstellen. Met de mogelijkheden die stamcelonderzoek op een dag kan bieden, kan hoop aan de horizon liggen voor mensen die aan verlammende ziekten lijden zoals de ZvH, de ziekte van Parkinson en de ziekte van Alzheimer. Het vermogen van hersencellen om zichzelf te regenereren staat bekend als neurogenese .
Door het proces van mitose worden nieuwe cellen gevormd uit bestaande hersencellen. Deze nieuwe stamcellen worden zonder functie geboren. Stimulatie vanuit hun fysieke omgeving zorgt ervoor dat deze nieuwe cellen zich differentiëren of specialiseren in neuronale cellen. De gedifferentieerde cellen migreren naar verschillende locaties van de hersenen door middel van een chemisch signaal. Als ze eenmaal weg zijn van hun oorsprong, passen deze cellen zich aan en ontwikkelen ze zich tot volwassen neuronale cellen, of ze passen zich niet aan en sterven af. Het vermogen van deze cellen om zich aan te passen aan hun nieuwe omgeving staat bekend als plasticiteit .
Op hun uiteindelijke migratieplaatsen rijpen de neuronale cellen in aanwezigheid van chemische hormonen die bekend staan als neurotrofe groeifactoren en verwerven ze hun levenslange functies. De nieuwe neuronen worden geïntegreerd in de bestaande synaptische circuits. Deze "regeneratieve" ontwikkeling van stamcel tot volwassen neuronale cel is de basis van neurogenese.
Het concept van herstel en regeneratie van hersencellen bij volwassen mensen is geen nieuw fenomeen, en zeker niet exclusief voor mensen. Voor het eerst ontdekt in de jaren 1960 door onderzoekers Altman en vervolgens door Kaplan en Hinds, werden hersencellen waargenomen als axonen in de hersenen en in het ruggenmerg te regenereren. Dit revolutionaire concept bleek later alleen in bepaalde hersengebieden voor te komen. In 1998 demonstreerde Eriksson het herstelvermogen van hersencellen in de hippocampus van mensen, waar het leren en het geheugen worden aangetast.
Onderzoek van vandaag heeft uitgewezen dat neuronale stamcellen prolifereren en migreren naar hun eindbestemmingen in de subventriculaire zone (SVZ), die zich in de laterale ventrikels van de hersenen bevindt, en de dentate gyrus (DG) in de hippocampale formatie. Hier ontwikkelen ze zich tot cellen die helpen bij de ontvangst en verwerking van reukinformatie door de hersenen. De regeneratieve vermogens zijn waargenomen bij muizen en andere gewervelde dieren en ongewervelde dieren.
Veel externe en omgevingsfactoren beïnvloeden de capaciteit van de geboorte van neuronale cellen. Neurogenese wordt beïnvloed door fysieke activiteit. Toenemende fysieke activiteit verhoogt het vermogen van het neuron voor zelfherstel en verbetert daarom de mentale scherpte. Toenemende stressniveaus zorgen ervoor dat het lichaam corticosteroïde hormonen uitscheidt, wat neurogenese remt door de productie van groeifactoren te verminderen, wat van vitaal belang is voor de groei van nieuwe cellen. Van verhoogde niveaus van testosteron, serotonine en glutamaat daarentegen is bekend dat ze leiden tot verhoogde proliferatie van neuronale cellen.
Neurogenese introduceert een scala aan mogelijkheden voor mensen die lijden aan degeneratieve hersenziekten. De afgelopen jaren is er veel discussie over het gebruik van embryonale stamcellen bij het creëren van nieuwe therapieën voor mensen die lijden aan momenteel ongeneeslijke genetische ziekten. Zoals neurogenese heeft aangetoond, levert stamcelonderzoek echter veelbelovende resultaten op voor medische toepassingen. Hersenletsel betekent tegenwoordig vernietiging en wanhoop; in de toekomst kan dit regeneratie en reparatie betekenen.